【題目】利用COH2可以合成甲醇,反應(yīng)原理為CO(g)+2H2(g)═CH3OH(g).一定條件下,在容積為V L的密閉容器中充入a mol CO2a mol H2合成甲醇,平衡轉(zhuǎn)化率與溫度、壓強的關(guān)系如圖所示。

1p1___p2(填“>”、“<”或“=”),理由是___.

2該甲醇合成反應(yīng)在A點的平衡常數(shù)K=___(aV表示).

3該反應(yīng)達到平衡時,反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的關(guān)系是CO___H2.(填“>”、“<”或“=”)

4下列措施中能夠同時滿足增大反應(yīng)速率和提高CO轉(zhuǎn)化率的是___(填字母).

A. 使用高效催化劑 B.降低反應(yīng)溫度

C. 增大體系壓強 D.不斷將CH3OH從反應(yīng)混合物中分離出來

【答案】 < 甲醇的合成反應(yīng)是分子數(shù)減少的反應(yīng),相同溫度下,增大壓強CO的轉(zhuǎn)化率提高 12V2 / a2 = C

【解析】(1)甲醇的合成反應(yīng)是分子數(shù)減少的反應(yīng),相同溫度下,增大壓強,平衡向正反應(yīng)方向移動,則CO的轉(zhuǎn)化率增大,根據(jù)圖像知,p1p2,故答案為:<;甲醇的合成反應(yīng)是分子數(shù)減少的反應(yīng),相同溫度下,增大壓強CO的轉(zhuǎn)化率提高;

(2)根據(jù)圖可知,在A點,CO的轉(zhuǎn)化率為0.75,所以平衡時n(CO)=amol×(1-0.75)=0.25amoln(CH3OH)=c(CO)(參加反應(yīng))=amol×0.5=0.75amol,n(H2)=2amol-2×amol×0.75=0.5amol,則c(CO)= mol/L、c(CH3OH)= mol/L、c(H2)= mol/L,所以K===,故答案為: ;

(3)反應(yīng)物的物料之比等于反應(yīng)方程式中的系數(shù)之比,則兩種反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率相等,該反應(yīng)中反應(yīng)物CO H2的系數(shù)之比為12,等于投入的物料之比,所以CO H2的轉(zhuǎn)化率相等,故答案為:=;

(4)a.使用高效催化劑,反應(yīng)速率加快,但平衡不移動,故不選;b.降低反應(yīng)溫度,反應(yīng)速率減慢,故不選;c.增大體系壓強,反應(yīng)速率加快,平衡正向移動,CO的轉(zhuǎn)化率增大,故選;d.不斷將CH3OH從反應(yīng)混合物中分離出來,反應(yīng)速率減慢,故不選;故答案為:C。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】當(dāng)光束通過下列分散系時,能觀察到丁達爾效應(yīng)的是

A.NaOH溶液B.KCl溶液C.Fe(OH)3膠體D.K2SO4溶液

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【題目】以鉻酸鉀為原料,用電解法制備重鉻酸鉀的實驗裝置如圖,下列說法不正確的是

A. 在陰極室,發(fā)生的電極反應(yīng)為:2H2O+2e-=2OH-+H2

B. 在陽極室,通電后溶液逐漸由黃色變?yōu)槌壬,是因為陽極區(qū)H+濃度增大,使平衡2CrO42-+2H+ Cr2O72-+H2O向左移動

C. 該制備過程總反應(yīng)的化學(xué)方程式為:4K2CrO4+4H2O2K2Cr2O4+4KOH+2H2↑+O2

D. 測定陽極液中KCr的含量。若KCr的物質(zhì)的量之比為d,則此時鉻酸鉀的轉(zhuǎn)化率為2-d

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )

A. 如圖可表示水分解過程中的能量變化

B. 2C(s)+O2(g)=2CO(g)△=221.0kJ/mol,則碳的燃燒熱為110.5kJ/mol

C. 需要加熱的反應(yīng)一定是吸熱反應(yīng),常溫下能發(fā)生的反應(yīng)一定是放熱反應(yīng)

D. 已知I:反應(yīng)H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)△=akJ/mol,II:a、b、c均大于零,則斷開1mol HCl鍵所需的能量為(abc)kJ/mol

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【題目】下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是( )

A.甲烷燃燒生成二氧化碳和水

B.乙醇與氧氣反應(yīng)生成乙醛

C.乙烯與溴反應(yīng)生成1,2-二溴乙烷

D.甲烷與氯氣反應(yīng)生成一氯甲烷

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【題目】海帶含有大量的碘,每1000g海帶中含碘5g左右。實驗室中,從海藻里提取碘的部分流程如下圖。

(1)③的操作名稱是________________,⑤的操作名稱是__________________。

(2)試劑b可以是四氯化碳,還可以是_________________________(填名稱)。

(3)關(guān)于⑤的操作步驟,下列說法正確的是_____________________(填字母)。

A. 振蕩液體時,需要倒轉(zhuǎn)分液漏斗

B. 充分振蕩液體后,將分液漏斗放置在鐵架臺上,立即分液

C. 分液時,上下層液體都要從分液漏斗下口沿著燒杯內(nèi)壁流入不同的燒杯

D. 分液時,需要塞進分液漏斗上方的玻璃塞,使分液漏斗密封

(4)試劑a可選用稀硫酸酸化的過氧化氫溶液,補全步驟④反應(yīng)的離子方程式:___I +____H2O2+______==____I2+______。(系數(shù)為“1”時,要寫“1”)

(5)某興趣小組設(shè)計實驗方案,從含I2CCl4溶液中分離I2CCl4。已知:

熔點

沸點

I2

114℃

184℃

CCl4

-23℃

77℃

①小組同學(xué)根據(jù)資料,采用了蒸餾的方法,組裝了如下圖裝置,儀器B的名稱是_____,圖中有一個明顯錯誤,應(yīng)改正為_______________________________________。

②該小組同學(xué)改正裝置錯誤后,進行實驗。用80℃水浴加熱片刻,觀察到燒瓶中出現(xiàn)紫色蒸氣,錐形瓶中也開始收集到淺紫紅色溶液,最終燒瓶中殘留少量的I2。通過實驗得出結(jié)論,常壓下的蒸餾__________________________(適合不適合”)分離I2CCl4

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】向一定量的Fe、FeO、Fe2O3Fe3O4的混合物中加入150 mL 4 mol·L1的稀硝酸恰好使混合物完全溶解,放出2.24 L NO(標(biāo)準(zhǔn)狀況),往所得溶液中加入KSCN溶液,無血紅色出現(xiàn)。若用足量的H2在加熱條件下還原相同質(zhì)量的混合物,所得到的鐵的物質(zhì)的量為(  )

A. 0.21 mol B. 0.25 mol C. 0.3 mol D. 0.35 mol

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】CO2的利用是國際社會普遍關(guān)注的問題。

(1)CO2的電子式是______。

(2)CO2在催化劑作用下可以直接轉(zhuǎn)化為乙二醇和甲醇,但若反應(yīng)溫度過高,乙二醇會深度加氫生成乙醇。

獲取乙二醇的反應(yīng)歷程可分為如下2

Ⅰ.

Ⅱ.EC加氫生成乙二醇與甲醇

步驟的熱化學(xué)方程式是______

研究反應(yīng)溫度對EC加氫的影響(反應(yīng)時間均為4小時),實驗數(shù)據(jù)見下表:

反應(yīng)溫度/

EC轉(zhuǎn)化率/ %

產(chǎn)率/ %

乙二醇

甲醇

160

23.8

23.2

12.9

180

62.1

60.9

31.5

200

99.9

94.7

62.3

220

99.9

92.4

46.1

由上表可知,溫度越高,EC的轉(zhuǎn)化率越高,原因是______溫度升高到220 時,乙二醇的產(chǎn)率反而降低,原因是______。

(3)用稀硫酸作電解質(zhì)溶液,電解CO2可制取甲醇,裝置如下圖所示,電極a接電源的______極(填負(fù)),生成甲醇的電極反應(yīng)式是______

(4)CO2較穩(wěn)定、能量低。為實現(xiàn)CO2的化學(xué)利用,下列研究方向合理的是______(填序號)。

a.選擇高能量的反應(yīng)物和CO2反應(yīng)獲得低能量的生成物

b.利用電能、光能或熱能活化CO2分子

c.選擇高效的催化劑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實驗室里需要純凈的氯化鈉晶體,但現(xiàn)在只有混有硫酸鈉、碳酸氫銨的氯化鈉。已知:NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑。某學(xué)生設(shè)計了如下方案:

請回答下列問題:

(1)步驟①加熱的目的是_____。

(2)寫出步驟②中發(fā)生的離子方程式_____。

(3)步驟②,判斷SO42-已除盡的方法是_______________________________________。

(4)步驟③的目的是_____,操作1用到的玻璃儀器有_____。

(5)操作2的名稱是_____,應(yīng)在_____(填儀器名稱)中進行。

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